宇宙の典型的な物質状態であるプラズマは、地球惑星科学・宇宙科学だけでなく、地上における核融合科学、材料プロセス工学等でも見られ、各分野で多様な現象を引き起こす。プラズマ科学は、膨大な数の荷電粒子の集団から構成される巨視的な系であるプラズマにおいて生起される多様な複雑現象を研究対象とする学際的な研究分野である。本研究は、荷電粒子と電磁場のダイナミクスを自己無撞着に解くことができる粒子シミュレーションモデルについて、実験や観測に即した境界条件やジオメトリの研究開発、実際のイオン・電子質量比でのシミュレーションを可能とするコード開発、素過程の物理現象を含むシミュレーションを目指して、「リアル粒子シミュレーション」コードのための研究・開発を進める。本年度は、各拠点のスカラ計算機（名大A64FX、東北大EPYC、京大Xeon）における素過程モデルの導入・最適化、A64FXにおけるClang/LLVMコンパイラを活用したジャイロ運動論コードの最適化を進めるとともに、磁気再結合、周辺領域でプラズマ輸送、高速粒子による波動現象における物理現象解明のためのシミュレーションを実行する。